低聚木糖生产用木聚糖酶的制备和测定

采用沉淀剂G处理黑曲霉1—13菌株的粗酶液获得木聚糖酶制剂。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳酶谱分析测定该酶制剂为单-木聚糖酶组分。经一系列研究结果表明,该酶制剂无β-木糖苷酶活力和羧甲基纤维素酶活力,水解玉米芯木聚糖的产物主要为木二糖和少量木糖。由此可见,此木聚糖酶制剂的底物专一性较强,可直接以玉米芯为底物,选择性水解玉米芯中的木聚糖,生产低聚木糖。     

木糖发酵菌株的筛选

本实验利用传统的方法从森林土样中分离筛选出一株能有效发酵木糖生产乙醇的酵母菌株。首先通过富集培养、初筛、复筛等步骤筛选出一株（1#菌株）能够利用木糖的酵母菌株,对其进行了生理生化性能指标试验,初步鉴定为假丝酵母菌（Candida sp.）。并对其进行了利用木糖发酵乙醇试验,实验结果表明：在培养温度为30℃,pH5.0,接种量为10％左右,初始木糖浓度为40g/L时,该菌株可以利用木糖发酵生产乙醇,产乙醇量为1.06g/100mL,相当于理论转化率的56.9%。     

木聚糖降解酶酶法制取低聚木糖的初步研究

木聚糖酶是一类复合酶系,木聚糖水解酶具有多重性现象.酶解法的关键在于木聚糖酶对底物的适应性,即选择合适的木聚糖酶.着重介绍木聚糖的预处理、选择相关条件酶解.正交试验表明,木聚糖酶水解木聚糖的条件为:在摇床转速为220r/min,温度为45℃的条件下,50mL缓冲液(pH=3.6)中加入0.02%木聚糖酶酶解2g粗木聚糖5h,得到低聚木糖浓度为4.12mg/mL,低聚木糖占总糖浓度的41.18%.     

酶法制备低聚木糖的研究

利用木聚糖酶酶解小麦麸皮制备低聚木糖,为麸皮的深加工开辟了一条新途径.根据实验确定了木聚糖酶水解麸皮木聚糖的工艺条件,即酶浓度为1200 IU/g底物,木聚糖终质量分数为12%,水解温度为40℃,水解时间为6 h,总糖得率为57.12%,低聚木糖的得率为22.52%.对酶解液进行定性定量分析,结果表明,其主要成分为木二糖和木三糖.     

调控酶解底物初始pH制备低聚木糖

研究在木聚糖酶定向酶解纯木聚糖及木聚糖碱抽提液制备功能性低聚木糖时,酸和缓冲溶液调控底物的初始ｐＨ对低聚木糖的影响。结果表明,木聚糖酶在ｐＨ５．０左右的活力最高;酸调控纯木聚糖底物的低聚木糖得率低于缓冲溶液调控的低聚木糖得率,但两者相关不大;而当底物为木聚糖碱抽提液是,由于木素的存在,两种调控方式的低聚木糖得率相差较大,酶解液出现浑浊状态;酸调控纯木聚糖,木聚糖碱抽提液时,低聚木糖得率最高的初始ｐ     

活性炭对低聚木糖的脱色

以HAC型粉状活性炭对酶解低聚木糖液进行吸附脱色，研究了活性炭的用量和酶解低聚木糖的初始浓度等因素对吸附脱色的影响规律，结果表明，酶解低聚木糖中含有少量不能被HAC型活性炭所吸附的色素物质，活性炭对色素的吸附率高于对低聚木糖的吸附率，并且对色素的吸附属于典型的“Langmuir”型等温吸附，以2．5g/L活性炭吸附16．0g/L酶解低聚木糖时，色素的吸附率可达到89．9％，低聚木糖的吸附率为14．7％。     

低聚木糖在蛋鸡生产中的应用研究

将720只罗曼蛋鸡随机分为4组,每组4个重复,在试验组日粮中分别添加低聚木糖,使之占饲料的质量分数为0.01%,0.02%,0.03%,并设空白对照组.结果表明:饲料中低聚木糖质量分数为0.01%组、0.02%组的产蛋率均显著高于空白对照组,每日平均产蛋总重均极显著高于其它各组.蛋品质比较分析表明:在蛋壳强度、蛋黄比色、蛋壳质量分数、哈夫单位等方面差异不显著,但蛋壳明显增厚,蛋黄含量增加.饲料中低聚木糖质量分数为0.01%和0.02%的试验组比空白对照组分别提高商品蛋鸡38.76%和31.85%饲养效益.     

木聚糖酶分级对高温降解木聚糖酶水解的影响

为提高酶解液中聚合度为2～5的低聚木糖含量,采用超滤的方法对木聚糖酶进行分级,用于高温降解木聚糖的酶水解。结果表明：木聚糖酶原酶液经超滤分级后,得到的木聚糖酶A组分（分子质量为30～50 ku）、B组分（分子质量为10～30 ku）和C组分（分子质量小于10 ku）,均能使木聚糖中聚合度较高的糖降解为聚合度为2～5的低聚木糖。木聚糖酶B组分由于富含内切木聚糖酶XYN I和XYNⅡ,1 mg酶蛋白可以产生263 g木二糖、185 g木三糖、115g木四糖和046 g木五糖,明显高于木聚糖酶A和C组分高温降解木聚糖的水解能力。     

木聚糖酶降解蔗渣木聚糖最优条件研究

蔗渣木聚糖酶解过程中,木聚糖酶添加量、酶解pH、温度、时间及因素间交互作用均对低聚木糖得率产生不同程度的影响。采用响应曲面设计方法,通过分析优化所选指标与低聚木糖得率间函数关系模型,得到最优酶解工艺参数为酶添加量3.68%、酶解pH5.33、时间6 h、温度47.31℃。理论低聚木糖得率85.32%,平均聚合度2.24。在酶添加量3.7%、酶解pH5.3、时间6 h、温度47℃实际验证下,低聚木糖得率为82.04%,略低于理论数值,平均聚合度2.28。     

低聚木糖在食品中的应用

低聚木糖和其它低聚糖（低聚果糖、乳果糖、异麦芽糖）一样,是近年发展起来的功能性低聚糖之一。在发达国家,功能性低聚糖可替代或部分替代蔗糖而广泛应用在饮料、乳制品、调味品和糖果等食品中。我国是一个农业大国,每年都产生大量的玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣等农业废弃物,这些弃物中含有丰富的木聚糖类半纤维素,然而并未得到有效利用。因此,开发利用这一大类半纤维素制备低聚木糖,具有一定的经济效益和社会效益。本文主要介绍低聚木糖在食品中的应用。     

产蛋白酶和淀粉酶菌株的筛选及其发酵产酶特性研究

利用酪蛋白固体平板分离培养基、淀粉平板分离固体培养基初筛,液体发酵产酶培养基摇瓶复筛相结合,从实验室保藏的真菌茵株中筛选出一株产蛋白酶的真茵菌株和一株产淀粉酶的真茵茵株,对其固态发酵特性进行了研究．结果表明：蛋白酶产酶高峰为24h,酶活力达到3760tJ／g;淀粉酶产酶高峰为32h,酶活力达到0．405u／g．     

产分泌蛋白酶酵母菌株的筛选

用含有脱脂奶粉平板上点种培养的方法,从分属９３个属,４９２个种的２１２９０个酵母菌株中进行筛选,发现有分属２７个属,８７个种的１６５个酵母菌株可产一不同程度的分泌蛋白酶,并对其中３株产酶较高的菌株进行培养基对产酶量的研究。     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其鉴定

采用稀释法和划线纯培养法,从土壤、湖水及湖底淤泥样品中培养分离出16株细菌,筛选获得2株高效微生物絮凝剂的生产菌株,利用其发酵液进行絮凝实验并进行菌种鉴定。结果表明,两株高效生产微生物絮凝剂的絮凝率均达到90%以上,两菌株初步鉴定为氮单胞菌(Azomonas sp.)和动胶菌属(Zoogloea ramigera)。     

黄曲霉毒素产毒菌株的快速筛选法

运用花生察氏培养基、花生葡萄糖硝酸铵培养基、筛选培养基,这三种培养基对从谷物、食品、饲料等环境中分离出的１２株黄曲霉菌株的产毒能力进行了筛选试验．根据黄曲霉毒素在紫外灯下能发出强烈荧光的特点进行试验,筛选出４株黄曲霉毒素产毒菌株．经过菌株产毒培养、毒素的抽提、薄层层析等一系列试验证明,这三种荧光筛选培养基能够对黄曲霉毒素产毒菌株进行快速有效的筛选．     

产生埃博霉素的纤维堆囊菌的分子筛选

为寻找潜在的产生埃博霉素(epothilone)的纤维堆囊菌(Sorangium cellulosum),以埃博霉素生物合成基因簇中的epoA,epoC和epoK基因为探针,分别对60株不同土壤样品来源的纤维堆囊菌的DNA样品进行PCR筛选.筛选结果得到了7株阳性菌株,进一步对其进行发酵和粗提物的HPLC-MS分析,检测结果显示3株菌XMU-Nc-03,XMU-So-64和XMU-So-112能产生埃博霉素B,其中XMU-So-112的产量最高.本实验在筛选产埃博霉素活性菌株的同时,还建立了一个快速可靠的发现埃博霉素产生菌的方法.     

酸性木聚糖酶产生菌XYW5的筛选及酶学性质

【目的】选育优良的产酸性木聚糖酶的微生物,考察酸性木聚糖酶的酶学性质(尤其是pH值为4.0),为实现纤维素乙醇低成本清洁生产打下基础。【方法】从广西大学农场采集土壤,富集后经产酸性木聚糖酶的培养,比较酸性木聚糖酶酶活力,选育酸性木聚糖酶高产菌株,鉴定菌种,分析酶学性质。【结果】筛选出产酸性木聚糖酶酶活力较高的菌株XYW5。扩增菌株XYW5的ITS rDNA序列,经测序分析比对,将其初步鉴定为日本曲霉Aspergillus japonicus XYW5。菌株XYW5产酸性木聚糖酶和酸性木糖苷酶的酶活力最高分别达(26. 26±0. 97)U/mL和(0.63±0.02) U/mL,比活力分别为(85.50±0.63) U/mg和(1.80±0.01) U/mg;其酸性木聚糖酶最适温度和最适pH值分别为65℃和6.5,酸性木糖苷酶最适温度和最适pH值分别为70℃和4.5;酸性木聚糖酶兼有酸性CMCase酶活力,达到8.54 U/mL。【结论】菌株XYW5所产的酸性木聚糖酶具有开发成为优良工业酸性木聚糖酶的潜力。     

植酸酶分泌菌株的筛选研究

利用涂平板法从土样中筛选出了3株能分泌植酸酶和淀粉酶的芽孢杆菌（Bacillus）菌株，此菌株接种在植酸酶检测培养基上，37℃恒温下培养86h时，植酸水解圈最大；接种在淀粉酶检测培养基上，37℃恒温下培养24h后，淀粉水解圈最大．     

壳聚糖酶产生菌筛选及产酶培养优化

以胶体壳聚糖为唯一碳源和DNS酶活鉴定法从烟台近海土壤中分离得到一株高产壳聚糖酶菌株,初步鉴定为白色链霉菌.经发酵培养组分与条件优化,获得最佳培养组分(g.L-1):葡萄糖55,壳聚糖0.5,胰蛋白胨1,尿素8,(NH4)2SO42,NH4Cl 1,KH2PO43,FeSO4·7H2O 1,ZnSO4·7H2O 2,CaCl2·6H2O2,MnSO4·H2O2,NaCl2.最适产酶pH 7.0,温度28℃,装液量50 mL,接种量2%.优化后菌株培养48 h时产酶量为51.65 U.mL-1.